2025年中考物理复习--伏安法测电阻实验专题

中考复习-----伏安法测电阻实验专题 1．小英按图甲所示的电路图连接实验电路,测量电阻Rx的阻值．该实验的实验原理是 ；闭合开关S,调节滑动变阻器的滑片P后,观察到电压表和电流表的示数分别如图乙、丙所示,则电压表的示数为 V,电流表的示数为 A,待测电阻Rx的阻值为 Ω． 2．用“伏安法”测2.5V小灯泡正常发光时的电阻。 （1）闭合开关，滑动变阻器的滑片P滑到如图甲所示的位置，电压表的示数如图乙所示，电压表的示数为 V。为使小灯泡正常发光，滑片P应向 端移动（选填“A”或“B”）。 （2）如果滑片P滑到端点位置时，电压表示数仍大于2.5V，应更换滑动变阻器，则更换的滑动变阻器的最大阻值应比原来的滑动变阻器的最大阻值要 些（选填“大”或“小”）。 3．某同学用伏安法测电阻，实验电路图如图甲所示。 （1）该实验的原理是 。 （2）闭合开关S前，滑动变阻器滑片P应置于 端（选填“A”或“B”）。 （3）该同学按如图甲所示实验电路图连接好电路后进行“试触”，发现电流表的指针向左偏转到零刻度以外，则其错误原因是： 。 （4）纠正错误后进行实验，当电压表示数如图乙所示时，电流表示数如图丙所示，则被测电阻Rx= Ω。 4．小东用伏安法测量额定电压为2.5V小灯泡的电阻。 (1)开关S闭合前，应将滑动变阻器的滑片P移至 端（选填“A”或“B”）。 (2)小东连接好实验电路，检查无误后，闭合开关S，无论怎样移动滑动变阻器的滑片P，发现电压表均有示数且保持不变，电流表始终无示数，产生这种现象的原因是 。 (3)小东排除故障后，闭合开关S，调节滑动变阻器的滑片P，电压表示数为2.2V，此时他应将滑片P向端移动 （选填“A”或“B”），才能使小灯泡正常发光。 (4)当小灯泡正常发光时，电流表的示数如图乙所示，电流表的示数为 A，则小灯泡的电阻为 Ω。 5．某同学做“测定小灯泡电阻”的实验，已知实验用小灯泡的额定电压为2.2V，电阻约为10Ω，实验所用电学元件如图甲所示，请你帮他完成以下实验； （1）如图甲所示，请你用笔画线代替导线，正确连接好实验电路； （2）闭合开关后，他发现小灯泡不亮，电流表指针偏转，电压表示数几乎无示数，产生故障的原因可能是 ；（填写字母序号） A．开关接触不良 B．小灯泡灯丝短路 C．小灯泡与灯座接触不良 D．电流表断路 （3）处理好故障后，闭合开关，测得的几组数据如下表； 次数 U/V I/A 1 2.0 0.2 2 3 2.5 0.22 ①第二次实验时的电压表、电流表示数如图乙、丙所示，此时小灯泡两端的电压为 V，小灯泡正常发光时的电阻为 Ω； ②他通过计算发现灯丝的电阻是不同的，同时还了解到其他同学也得到类似的结果，出现这种结果的主要原因是： 。 6．在“测量定值电阻Rx的阻值”的实验中，电源电压恒定不变，定值电阻阻值约为10Ω。 （1）连接电路前，发现电流表指针如图甲所示，应将电流表指针调至 ； （2）请用笔画线代替导线，将图乙的实物电路连接完整，要求滑动变阻器滑片P向B端滑动时，电压表示数变小 ； （3）连接好电路，闭合开关，发现电压表有示数，电流表无示数，则原因可能是 ； （4）排除故障后，闭合开关，移动滑动变阻器的滑片P至某一位置，此时电流表的示数为0.25A，电压表的示数如图丙所示，为 V，则定值电阻Rx= Ω； （5）若实验中电压表损坏，利用原有的其它器材也能测出未知电阻Rx的阻值，实验电路如下图所示，已知滑动变阻器R的最大阻值为Rm。请补充完整实验步骤： ①闭合开关S，将滑动变阻器的滑片移至A端，此时电流表示数为I1； ②保持开关S闭合， ，此时电流表示数为I2； ③则待测电阻Rx= （用Rm和测量量符号表示）。 7．小王在“测量小灯泡电阻”的实验中，准备有以下器材：电源、标有“2.5V”的小灯泡、电流表、电压表、规格为“20Ω 1A”的滑动变阻器、开关各一个、导线若干。则： （1）请你用笔画线代替导线，将图甲中的电路连接完整。要求；滑动变阻器的滑片P向右移动时，小灯泡变暗；( ) （2）连接电路时，开关S应该 （选填“断开”或“闭合”），实验前滑动变阻器的滑片P要调至 （选填“A”或“B”）端； （3）正确连接电路后，小王按规范的正确步骤进行实验，闭合开关S时，发现小灯泡不亮，电流表、电压表指针均有偏转，但偏转的角度都很小，那么，小灯泡不亮的原因是滑片P在滑动变阻器阻值的 （选填“最大阻值”或“最小阻值”）处； （4）正确连接电路后，闭合开关S，移动滑片P，小明发现小灯泡始终不亮，电流表指针几乎未偏转，电压表有示数，则故障原因可能是 （选填字母）； A．小灯泡短路 B．滑动变阻器短路 C．小灯泡断路 D．滑动变阻器断路 （5）小王多次测量后，将测得的数据用描点法作出了小灯泡的U﹣I图像，如图乙所示，根据图像可得：小灯泡正常发光时（在2.5V时）的电阻为 Ω； （6）小明发现灯泡的亮度随其两端电压的增大而 （选填“变亮”或“变暗”），灯泡电阻也随之变大，电阻变大的原因是 。 8．小明测未知电阻R的电阻值，设计了如图甲所示的电路。 (1)请用笔画线代替导线，将图乙中未完成的电路补充完整。 （要求：变阻器滑片向右移动时电流表示数变大）。连接电路时，开关应处于 状态； (2)连接好电路，闭合开关，发现电流表和电压表都有较大的示数，且无论怎样移动滑动变阻器的滑片，电流表和电压表的示数都不变。造成这一现象的原因可能是_______； A．电阻R断路 B．电阻R短路 C．滑动变阻器短路 D．滑动变阻器接了下面的两个接线柱 (3)排除故障后进行实验，下表是小明记录的实验数据，第一次实验中电流表的示数如图丙所示，则电阻R的阻值是 Ω，该实验中多次测量的目的是： （选填序号）； A．避免偶然性，使结论具有普遍性　　B．求平均值，减小误差 实验次数 1 2 3 电压/V 1.2 1.8 2.4 电流/A 0.36 0.5 【拓展】①小红利用相同的器材测量电阻R的阻值，根据实验数据绘出的图像如图丁所示。则小红与小明的实验设计的不同之处是 ； ②若将图甲中的电阻换为小灯泡，当滑动变阻器接入电路的电阻变小时，电压表与电流表示数的比值将 （选填“变大”“变小”或“不变”）。 9．小明用如下图所示的实验装置测量未知电阻的阻值； （1）请指出图中小明在连接电路前，操作中的一处不妥之处 ； （2）用笔画线代替导线将电路补充完整，使滑动变阻器滑片向右移动时电阻增大 ； （3）实验时，将滑动变阻器的滑片从阻值最大处移到最小处的过程中，发现电流表示数逐渐变大但不超过量程，电压表始终无示数。经检查是电压表出现了故障，故障应是电压表发生了 ； （4）闭合开关后，若发现电压表指针向左偏转，原因是 ； （5）闭合开关，发现电流表没有示数，移动滑动变阻器的滑片，电压表示数始终接近电源电压。造成这一现象的原因可能是 ； （6）排除故障后，闭合开关，改变电阻Rx两端的电压，进行了三次测量，在第三次测量中电流表的示数如下图所示，其示数为 A； （7）下表是小明记录数据的表格，其不足之处是 ；根据三次实验数据可得，定值电阻Rx的阻值为 Ω；（结果保留一位小数） 实验次数 电压U/V 电流I/A 电阻R/Ω 1 1.5 0.32 4.7 2 2 0.4 5 3 2.5 （8）另一组同学进行实验时，根据自己所记录的实验数据绘制了如下图所示的U－I图像；结果发现绘制的U－I图像和其他组绘制的图像不同，你认为其原因是 ；根据图像也可计算出待测电阻Rx＝ Ω（实验过程中电源电压保持不变）； （9）若现有两个滑动变阻R1（5Ω，  3A）、R2（10Ω，  2A）可供选取，则由表中的数据可知，本实验可选用的滑动变阻器是 （选填“R1”或“R2”）； （10）利用如下图已经连好的电路，还可以完成的实验是 ； （11）若实验中只有一个电压表和一个已知阻值为R0的定值电阻，小明设计了如下图所示的电路，测量未知电阻Rx的阻值，请将下列实验步骤补充完整： ①闭合开关S、断开开关S1，用电压表测出待测电阻Rx两端的电压为U1； ②闭合开关S、S1，记下此时电压表示数为U； ③请写出未知电阻Rx的阻值表达式；Rx= （用U、U1，和R0表示）； （12）若实验中只有一个电流表和一个已知阻值为R0的定值电阻，小明设计了如下图所示的电路。测量未知电阻Rx的阻值，请将下列实验步骤补充|完整： ①保持开关S2断开，闭合开关S、S1，读出并记录电流表示数I1； ②断开开关S1，闭合开关S、S2，读出并记录电流表示数I2； ③请写出未知电阻Rx的阻值表达式：Rx= 。（用I1、I2和R0表示） 试卷第1页，共3页 试卷第1页，共3页 学科网（北京）股份有限公司 中考复习-----伏安法测电阻实验专题答案 1． R=U/I 2 0.5 4 【详解】该实验的实验原理是R＝由图甲知,Rx与R串联,电压表测Rx两端的电压，电流表测电路中电流，由图乙知,电压表使用0∼3V量程,分度值为0.1V,Rx两端电压为2V；由图丙知,电流表使用0∼0.6A量程,分度值0.02A,通过Rx的电流为0.5A；由I＝可得Rx的阻值：Rx＝＝4Ω. 2． 2.7 A 大 【详解】（1）[1]电压表选用小量程，分度值为0.1V，电压表的示数为2.7V。 [2]灯在额定电压下正常发光，示数为2.7V大于灯的额定电压2.5V，应减小灯的电压，根据串联电路电压的规律，应增大变阻器的电压，由分压原理，应增大变阻器连入电路中的电阻大小，故滑片向A移动，直到电压表示数为额定电压。 （2）[3]如果滑片P滑到端点位置时（即A端时，变阻器连入电路的电阻最大），电压表示数仍大于2.5V，说明变阻器分得的电压过小，则滑动变阻器的最大电阻过小，则更换的滑动变阻器的最大阻值应比原来的滑动变阻器的最大阻值应大一些。 3． B 电流表的正负接线柱接反了 8 【详解】（1）[1]测量电阻的原理是。 （2）[2]由图知，滑动变阻器的下面接了左边的接线柱，为保护电路，闭合开关前，应将滑片移至右边，即B端，使其阻值最大。 （3）[3]刚一“试触”，就发现电流表的指针向左偏转到零刻度以外，说明电流表指针反偏，是电流表的正负接线柱的导线接反了。 （4）[4]由图乙知，电压表的量程为0~3V，分度值为0.1V，示数为2.4V；由图丙知，电流表的量程为0~0.6A， 分度值为0.02A，示数为0.3A；则 4．(1)B (2)小灯泡断路 (3)A (4) 0.40 6.25 【详解】（1）闭合开关前，为了保护电路，应该将滑动变阻器的滑片移动到阻值最大处，故移动到B端。 （2）由题可知，电流表始终无示数，所以电路出现断路故障，电压表有示数，说明故障出现在与电压表并联的区域，当小灯泡断路时，电压表和电流表以及滑动变阻器串联，所以电流表无示数，电压表测的是电源电压，所以产生这种现象的原因是小灯泡断路。 （3）因为电压表示数为2.2V，而额定电压是2.5V，所以应该增大灯的电压，根据公式得应该增大电路中的电流，所以要减小电路中的电阻，即滑片向A端移动。 （4）[1]根据图，电流表选择的是0到0.6A的量程，所以分度值是0.02A，所以电流表的读数是0.40A。 [2]小灯泡的电阻为 5． 如图所示： B 2.2 11 灯丝电阻的大小与温度有关 【详解】（1）[1]实验探究电路为串联电路，电压表与小灯泡并联测小灯泡两端电压，小灯泡的额定电压为2.2V，故电压表应选0~3V的量程，电流表与小灯泡串联测量小灯泡的电流，已知小灯泡的电阻约为10Ω，根据欧姆定律可知小灯泡的额定电流为 故电流表应选0~0.6A的量程，滑动变阻器采用“一上一下”的接法，电路图如下： （2）[2]闭合开关后，他发现小灯泡不亮，电流表指针偏转，电压表几乎没有示数，产生故障的原因是电压表所接用电器断路，电压表测导线电压，即小灯泡灯丝短路。故选B。 （3）[3][4]根据甲图可知，电压表量程为0~3V，电流表量程为0~0.6A，如图乙和图丙所示，可知此时小灯泡两端的电压U=2.2V，I=0.2A，此时小灯泡达到额定电压，则小灯泡正常发光时的电阻为 （4）[5]由于小灯泡不是线性元件，小灯泡的电阻不是恒定不变的，结合电流的热效应，可知灯泡电阻的阻值会随着温度的变化而变化。 6． 零刻度线处 定值电阻Rx断路 2.5 10 将滑动变阻器的滑片P移到B端 【详解】（1）[1]电流表在使用之前需要调零，由图可知，电流表在未连入电路前指针没有在零刻线处，所以应该先将电流表的指针调到零刻线处。 （2）[2]电压表测量未知电阻两端电压，根据串联电路电压规律可知，若电压表的示数变小，则滑动变阻器两端电压变大，则滑动变阻器接入电路的电阻应该变大，即滑动变阻器滑片P向B端滑动时，滑动变阻器接入电路的阻值变大，将滑动变阻器的左下接线柱连入电路，如图所示： （3）[3] 电流表无示数，说明电路中的故障类型是断路，电压表有示数，说明与电压表串联的电路没有故障，与电压表并联的电路出现故障，所以电路中的故障是电阻Rx断路。 （4）[4]由图可知，电压表的量程是0~3V，此时电压表的示数为2.5V。 [5]电路中的电流为0.25A，电阻两端的电压为2.5V，则定值电阻的阻值为 （5）[6][7]根据题意可知，应将滑片移到B端，记录电流表示数I2。Rx表达式的推导：步骤②，闭合开关S，将滑动变阻器的滑片P移到B端，Rx被短路，只有滑动变阻器工作，电流表示数为I2；由欧姆定律可得电源电压 U=I2Rm 步骤①，闭合开关S，将滑动变阻器的滑片P移到A端，两电阻并联，总电流为I1；两次实验中，滑动变阻器两端电压均等于电源电压，滑动变阻器阻值不变，所以通过滑动变阻器的电流均为I2，根据并联电路的电流特点可得，通过待测电阻的电流 Ix=I1-I2 并联电路电压相等，则待测电阻两端的电压 Ux=U=I2Rm 所以待测电阻 7． 断开 B 最大阻值 C 12.5 变亮 灯泡的电阻随温度的升高而增大 【详解】（1）[1]滑动变阻器要采取“一上一下”的连接方式，滑片向右移动时灯泡变暗，电流变小，电阻增大，应接左下接线柱，因灯泡的额定电压为2.5V，为了准确地测量灯泡的电压，故电压表的量程选择为0~3V，电路连接如图所示： （2）[2][3]为了保护电路元件，开关应处于断开状态，并把滑动变阻器的滑片置于最大阻值处，滑片P要调至B端。 （3）[4]发现小灯泡不亮，电流表、电压表指针均有偏转，但偏转的角度都很小，电路中的电流太小，灯泡两端的电压很小，灯泡的实际功率太小。则灯泡不亮的原因是滑片P在滑动变阻器阻值的最大阻值处。 （4）[5]电流表指针几乎未偏转，说明电路是断路，电压表有示数，说明与电压表并联部分以外的电路是通路，则故障原因可能是小灯泡断路，故ABD不符合题意，C符合题意。 故选C。 （5）[6]小灯泡正常发光时（在2.5V时），如图乙所示可得对应的电流为0.2A，根据欧姆定律可得小灯泡的电阻为 （6）[7][8]因灯泡的电阻受温度的影响，灯泡的电阻随温度的升高而增大，灯泡的亮度随其两端电压的增大而变亮，灯泡电阻也随之变大。 8．(1) 断开 (2)C (3) 5 B 小红把电压表接在滑动变阻器两端 变大 【详解】（1）[1]电路为串联电路，电源电压为3V，电压表测量定值电阻两端电压，变阻器滑片向右移动时电流表示数变大，说明滑动变阻器连入电路的阻值减小，故应将滑动变阻器右下角接线柱与开关左侧接线柱相连，再用导线将电压表3V接线柱与定值电阻左侧接线柱相连，如图所示 [2]为了保护电路，在连接电路时应将开关断开，滑动变阻器的滑片移至阻值最大处。 （2）闭合开关，发现电流表和电压表都有较大的示数，说明电路为通路，定值电阻没有出现故障，且电路总电阻较小。无论怎样移动滑动变阻器的滑片，电流表和电压表的示数都不变，说明滑动变阻器连入电路的阻值大小不变，所以可能是滑动变阻器短路或将滑动变阻器两个上端接线柱连入电路。 故选C。 （3）[1]电路中电流为0.24A，电阻R的阻值为 [2]为了减小误差，使实验结果更准确，需要进行重复实验，再通过取平均值得出电阻的阻值。 故选B。 [3]由图丁可知，电流表示数随着电压表示数的增大而减小，说明电压表与电流表的比值不是一个定值，所以小红实验时将电压表并联在了滑动变阻器两端，测量的是滑动变阻器两端的电压。 [4]小灯泡的阻值不是一个定值，将随着温度的升高而增大，所以若将图甲中的电阻换为小灯泡，当滑动变阻器接入电路的电阻变小时，电路中电流变大，灯泡电阻温度升高，阻值变大，所以电压表与电流表示数的比值将变大。 9． 开关是闭合的 断路 电压表的正负接线柱接反了 电阻断路 0.48 没有设计电阻的平均值这一栏 5.0 电压表并联在滑动变阻器两端 10 R2 电流与电压的关系 【详解】（1）[1]为保护电路，连接电路时，开关应断开，图中开关是闭合的，是错误的。 （2）[2]滑动变阻器要“一上一下”串联接入电路，要使滑动变阻器滑片向右移动电阻增大，故应将左下接线柱接入电路，如图所示： （3）[3]将滑动变阻器的滑片从阻值最大处移到最小处的过程中，发现电流表示数逐渐变大但不超过量程，则电路是通路，电压表始终无示数，则电压表断路，电压表不能短路，否则滑动变阻器的滑片从阻值最大处移到最小处的过程中电流表要超过量程。 （4）[4]闭合开关后，发现电压表指针向左偏转，可能是电压表的正负接线柱接反了。 （5）[5]闭合开关，发现电流表没有示数，可能电路中出现断路，移动滑动变阻器的滑片，电压表示数始终接近电源电压，可能电压表串联在电路中，故障可能是电阻断路。 （6）[6]由图可知，电流表的量程是0~0.6A，分度值是0.02A，电流表的示数是0.48A。 （7）[7]测电阻要多次测量取平均值减小误差，题中表格没有设计电阻的平均值这一栏。 [8]根据欧姆定律可以计算出第3次实验时电阻的阻值 则定值电阻的阻值 （8）[9]定值电阻与变阻器串联，当电路电流变小时，根据U=IR可知，定值电阻的电压变小，由串联电路电压的规律，变阻器的电压变大，由如图所示的U-I图像知，电流越小，电压表示数越大，可能将电压表并联在滑动变阻器两端了。 [10]当变阻器连入电路的电阻最大时，电压表示数最大，电路的电流最小，由图可知，I1=0.05A，电压表示数为U1=2.5V；根据欧姆定律和串联电路电压的规律，电源电压为 U=I1Rx+U1=0.05A×Rx+2.5V------① 当变阻器连入电路的电阻为0时，电压表示数为0，电路的电流最大，由图丁可知，I2=0.3A，电压表示数为U2=0；根据欧姆定律，电源电压为 U=I2Rx=0.3A×Rx-----② 由①②得Rx=10Ω。 （9）[11]一节干电池的电压约1.5V，电源由三节干电池组成，电源电压是4.5V，由表中数据可知，当电流是0.31A时，电阻两端的电压是1.5V，变阻器两端的电压是 U滑=U-U1=4.5V-1.5V=3V 变阻器的阻值 所以滑动变阻器选用R1。 （10）[12]因电压表能测出电阻的电压，电流表可测量出通过电阻的电流，滑动变阻器可以改变电阻两端的电压，不改变上面连好的电路，还可以完成的实验是探究电流跟电压的关系。 （11）[13]在②中，闭合S和S1，R0短路，用电压表测出待测电阻的电压即电源的电压U；在①中，两电阻串联，电压表测出待测电阻Rx两端的电压为U1，根据串联电路电压的规律定值电阻的电压 U0=U-U1 根据串联电路分压原理 待测电阻 （12）[14]开关S2断开，闭合开关S、S1，两个电阻并联，电流表测量通过R0的电流，电源电压为 U=I1R0 断开开关S1，闭合开关S、S2，两个电阻并联，电流表测量干路中的电流，由并联电路电流的规律可知通过定值电阻Rx的电流 Ix=I2-I1 根据并联电路各支路两端的电压相等和欧姆定律得到待测电阻Rx的表达式 答案第1页，共2页 答案第1页，共2页 学科网（北京）股份有限公司 $$